Ледниковые и водно-ледниковые формы рельефа


Ледниковая и водно-ледниковая морфо-скульптура, как современная, так и реликто­вая, возникшая во время плейстоценовых оледенений, распространена в горах, а также на севере равнин Евразии и Северной Аме­рики. Ледники способны производить денуда­ционную и аккумулятивную работу. Соот­ветственно выделяют экзарационную и лед­никовую аккумулятивную морфоскульптуру. С талыми ледниковыми водами связано обра­зование водно-ледниковых, преимуществен­но аккумулятивных форм рельефа.

Формы современного и плейстоцено­вого горно-ледникового рельефа. В горах преобладают экзарационные и нивально-эк-зарационные формы рельефа (лат. пшаИз — снежный): кары, скалистые гребни с пиками-карлингами, троговые долины.

Кары — вогнутые формы рельефа на скло­нах гор в виде амфитеатра с почти отвесной задней стенкой, более или менее крутыми бо­ковыми склонами, полувогнутым днищем и ска­листым порогом-ригелем в устьевой части (рис. 127). Высота задней стенки 200—300 м, ширина — 1—2 км. У деятельных каров, ко­торые располагаются чуть выше снеговой ли­нии, дно заполнено фирном и снегом. Обра­зование кара начинается со стадии снежника в небольшом углублении на склоне горы, ко­торый не успел растаять за лето. В следую­щие годы идет накопление снега, его фирни-зация и превращение в лед. Одновременно происходит морозное выветривание на грани­це льда со стенками и на днище. Летом в дневные часы снег и фирн подтаивают, вода проникает в трещины пород днища, ночью за­мерзает и разрушает их. Днем продукты вы­ветривания выносятся ручейками талой воды

из-под снега и перемещаются вместе со льдом, сползающим из кара. В результате кар углуб­ляется, вгрызаясь в склон, и расширяется. Крупные кары называются цирками. Кары и цирки — нивально-гляциальные формы рель­ефа. Они чаще образуются на теневых скло­нах гор, где дольше сохраняются снежники, на подветренных защищенных склонах, где снег аккумулируется, а не сдувается, и в трещино­ватых породах. Недеятельные кары — цирки располагаются ниже современной снеговой границы. Морфологически они выражены ху­же за счет последующей денудации и часто засыпаны обломочным материалом (на Кавка­зе их называют полянами) или заняты мелки­ми озерами. Кары могут иметь несколько яру­сов на склонах гор, образуя так называемые каровые лестницы. Это доказательство мно­жественности оледенений и разной высоты сне­говой линии в горах.

При расположении каров-цирков на про­тивоположных склонах хребтов, постепенном отступании вглубь и сближении их задних сте­нок между ними создаются зубчатые скалис­тые гребни, увенчанные остроконечными пи­рамидальными вершинами — карлингами (го­ра Маттерхорн в Альпах).

Троги — эрозионно-ледниковые долины в горах (нем. Тю§ — корыто), т. е. бывшие речные долины, обработанные ледником, — расширенные, спрямленные, со своеобразным поперечным и продольным профилем. Троги имеют корытообразный поперечный профиль с широким пологовогнутым дном и крутыми бортами, выше перегибов которых располо-

Рис. 127. Продольный разрез кара и карового ледника (по Р. Грэсвеллу)

 

Конечная морена \

Обратный уклон \\\\\\\\\

 

 

Д - дно трога П - плечи трога

Рис. 128. Поперечный профиль троговой ледниковой до­лины (трога)


Рис. 129. Альпийский рельеф

жены площадки, слабо наклоненные в сторону долины, — плечи трога (рис. 128). Они являются остатками днищ старых трогов, со­хранившихся от предшествующих стадий оледенения. В долинах может быть несколько пар плеч, причем самые верхние из них — наиболее древние. Плечи трога вверху огра­ничены бороздой сглаживания, которая фик­сирует границу заполнения долины ледником. Выше ее склоны неровные, не обработанные ледником. Продольный профиль троговых долин имеет ступенчатый характер за счет чередования пологих и крутых участков, а иногда даже имеющих обратное падение. Кро­ме того, на днище наблюдаются поперечные асимметричные скалистые пороги — ригели (нем. К.1е§е1 — преграда), которые образуют­ся или при переуглублении долины вследст­вие усиленной выпахивающей деятельности ледника перед препятствием, или на месте трещиноватых пород. Углубления — котлови­ны создаются и в местах сужения долины из-за увеличения мощности ледника и его дав­ления на ложе. В плане троговые долины имеют сравнительно спрямленные очертания. Боковые троговые долины, в отличие от речных, являются висячими по отношению

к главной долине, образуя в ее борту крутой уступ высотой 300 — 500 м — устьевую ступень. Она возникает либо за счет меньшей мощности и экзарации боковых ледников, либо нижние части боковых трогов оказались срезанными мощным основным ледником. Современные реки, текущие по боковым троговым долинам, ^образуют в устьях водо­пады (например, Йосемитский водопад на реке Иосемити-Крик в Скалистых горах США).

Кары-цирки, скалистые гребни и карлин-ги, а также троги типичны в горах, охвачен­ных современным и плейстоценовыми оледе­нениями. Этот комплекс форм получил назва­ние альпийского рельефа (рис. 129). Он встречается в горах разной высоты, как в мо­лодых, так и в возрожденных, если их верши­ны лежат выше снеговой границы. Но у воз­рожденных гор наряду с альпийским рельефом обычно сохраняются фрагменты поверхностей выравнивания.

Аккумулятивные ледниковые формы рель­ефа в горах встречаются реже. К немногим из них относятся поперечные конечно-моренные валы, фиксирующие максимальное продвиже­ние ледника и стадии его отступания. Они слу­жат естественными плотинами подпрудных кон­цевых моренных озер (Комо, Гарда в Альпах). Специфичными небольшими недолговечными формами рельефа являются земляные пира­миды высотой 8—10 м — конусы из морен­ного материала, увенчанные крупным валуном.

В предгорьях, у краев бывших ледников, большие площади занимают зандровые рав­нины (исл. запа — песок), возникающие за счет отложения песков с галькой и гравием из потоков талых ледниковых вод. Вверх по троговым долинам они обычно переходят во флювиогляциальные террасы вдоль рек, ко­торые привязаны к стадиальным конечно-мо­ренным валам.

Рельеф областей покровного плейсто­ценового оледенения на равнинах. В чет­вертичное время огромные пространства рав­нин на севере Евразии (особенно Европы) и Северной Америки неоднократно покрывались ледниками. На рисунке 130 показано распро­странение максимального среднечетвертично-го оледенения: днепровского на территории Восточной Европы, самаровского в Западной Сибири, иллинойс в Северной Америке. Од­нако на формирование моренного аккумуля­тивного рельефа, сохранившегося до сих пор, наибольшее влияние оказали предпоследнее московское оледенение (130— 110 тыс. лет на­зад) и последнее валдайское оледенение, ран­няя — калининская стадия которого длилась с 70 до 50 тыс. лет назад, а поздняя — осташковская — с 23 до 10 тыс. лет назад

 

(см. рис. 138) . На территориях за их преде­лами, испытывавших более ранние оледене­ния, осталась морена, которая является свидетелем ледниковых покровов, но специ­фического ледникового рельефа там не сохра­нилось — он переработан последующими эро­зионными и другими денудационными процес­сами.

В области позднеплейстоценового оледене­ния (валдайского на Восточно-Европейской равнине, вюрмско-вислинского в Западной Ев­ропе, висконсинского в Северной Америке)на­блюдается четкая зональность геоморфологи­ческих процессов и реликтовой ледниковой морфоскульптуры: в центрах оледенений, где ледник формировался и откуда он растекался, преобладала ледниковая денудация (экзара­ция), на периферии ледников происходила ак­кумуляция принесенного ледником материала, а вдоль края ледников возникли водно-ледни­ковые равнины.

Зона преобладающей ледниковой экза­рации на равнинах Европы совпадает с Бал­тийским щитом. В Северной Америке ледник формировался в основном в пределах Лаврен-тийского (Канадского) щита, где обнажаются кристаллические породы.

Цокольным равнинам щитов древних плат­форм свойственно дробное расчленение по­верхности, обусловленное разломной тектони­кой. В целом здесь преобладает мозаичная сет-чато-глыбовая структура: возвышенности соответствуют горстам, сводам, валам; низ­менности — зонам тектонических погружений. Структурные неровности поверхности повлия­ли на деятельность ледников: возвышенности подверглись интенсивной экзарации, а на низ­менностях сохранился аккумулятивный ледни­ковый и водно-ледниковый рельеф. Кроме то­го, ледник приспосабливался к простиранию структур, что нашло отражение в ориентиров­ке созданных им экзарационных форм, таких, как котловины выпахивания. Они имеют форму желобов и возникают обычно на уча­стках повышенной трещиноватости пород и в других ослабленных зонах. Многие котловины заняты озерами. Большинство сельг и озер­ных ванн в Фенноскандии имеют субмери­диональное простирание с северо-запада на юго-восток в соответствии с ориентировкой зон трещиноватости и направлением движения ледника.

1 В отношении количества и датировок оледенений, особенно ранне- и среднечетвертичных, мнения исследо­вателей расходятся. Наиболее распространена схема, по которой в раннечетвертичное время существовали дон­ское и окское оледенения, в среднечетвертичное время — днепровское и московское, в позднечетвертичное — калининская и осташковская стадии валдайского оле­денения.